柴油机高压共轨燃油系统控制策略的研究

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1、分类号：密级：论文编号：学号：重庆理工大学硕士学位论文柴油机高压共轨燃油系统控制策略的研究研究生:闫俊辉指导教师：余成波教授学科专业：信号与信息处理研究方向：信号获取与信息处理培养单位：电子信息与自动化学院论文完成时间：2012年4月04日论文答辩日期：2012年6月01日万方数据CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：50090810213Master'sDissertationofChongqingUniversityofTechnologyControlStrategyStudyforHighPress

2、ureCommonRailDieselEnginePostgraduate:YanJunhuiSupervisor：Prof.YuChengboSpecialty:SignalandInformationProcessingResearchDirection:TechnologyofSignalAcquiringandProcessingTrainingUnit:SchoolofElectronicInformationandAutomationThesisDeadline:Apr.4,2012OralDefenseDate:Jul.1,2012万方数据重庆理工大学学位论文原创性声

3、明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果、作品。对本文的研究做出重要贡献的集体和个人，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律后果。作者签名：日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于（

4、请在以下相应方框内打“√”）：1.保密□，在年解密后适用本授权书。2.不保密□。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要高压共轨燃油系统能够实现对喷油压力、喷油量、喷油定时和喷油规律的全工况进行柔性控制，同时也是满足日益严格排放法规的重要途径。柴油机性能的改善，除了依靠机械方面的性能和硬件控制电路性能外，主要依赖于控制策略和控制算法。本文通过对高压共轨系统结构和控制原理的分析，建立了基于系统压力传递的高压共轨燃油系统的数学模型。该数学模型通过最小的几何参数集的设定，能够灵活的实现不同系统的配置，满足建立模型的需要。同时本文介绍分析了当前建立燃油系统模型所使用的仿

5、真软件以及各自的优缺点，选择了用Matlab来进行系统模型的建立和数据的分析，建立了基于Matlab/Simulink的仿真模型并分析系统的轨压产生过程，不同轨压设定下喷油量的变化，喷油率的变化以及在不同状态下系统压力波动的分析。与实际获得的数据作比较，该模型能够有效地说明所建立的仿真模型基本正确，适用于共轨系统的计算。高压共轨燃油系统是一个复杂的，非线性的时变系统，对于油轨内共轨压力的精确控制是众多控制量优化控制的一个前提，传统的PID控制方式在控制系统的轨压时不能够取得令人满意的效果。遗传算法作为一种新兴的智能控制方式，已在汽车控制领域进行了应用研究。本文将遗传算法用于优化PI

6、D控制参数，可以实现在线调整系统的控制参数，以实现对系统轨压的实时控制。在解决遗传算法的早熟性和收敛性问题时，采用了粒子群算法用来优化遗传算法因子。作者编写了该控制算法的仿真程序，并对设定的系统进行了轨压控制仿真，能够实现理想的轨压控制效果和实时调整，结果表明该算法是可行的切实有效的。本文建立的高压共轨控制模型和基于遗传算法的PID轨压控制算法的实现，对于现实实践中的应用具有很大的参考意义。关键词：高压共轨；数学模型；轨压控制；遗传算法；控制策略。II万方数据ABSTRACTABSTRACTWithincreasingrequirementofstrictemissionregul

7、ation,highpressuecommonrailfuelsystembecomesaneffectivewaytoachievethisgoal.Itcanachievethecontrolforinjectionpressure,injectionquantity,injectiontimingandinjectionlaws.Besidesthemechanicalpartsandcontrolunitperformance,themostimportant